文/张晨光 中国市政工程中南设计研究总院有限公司　湖北武汉　430000

桥梁冲孔灌注桩施工和项目管理问题和解决方法

文/张晨光 中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉430000

桩基基础工程是桥梁工程、特别是大跨度预应力变截面箱梁结构的桥梁工程质量控制的重中之重，一定要引起足够的重视。本文首先对桥梁基础桩的形式及规格、遇到的复杂地质情况作了一个介绍，通过项目管理过程中遇到施工问题，进行了深入的分析并结合项目实践，如何把握问题和找到解决问题的办法加以实施和纠正。使建设单位和项目工程本身能减少和避免损失。

冲孔灌注桩；施工；项目管理

引言

在某桥梁施工和项目管理过程，遇到了不少施工和项目管理方面的问题,3座桥梁基础是冲孔灌注桩，桩径分别为￠2.5m、￠1.5m、￠1.2m、￠1.0m。冲孔灌注桩是以泥浆护壁,采用冲击锤的冲击能量,将硬质土或岩层破碎成孔,部分碎渣和泥桨挤入孔壁中,大部分成为泥渣随着泥浆循环排出或用掏渣筒掏出成孔的一种施工方法.它具有嵌岩深度大、单桩承载力高和质量可靠等优点,广泛应用于基础工程中。施工中遇到了人工填土、粘土、粘土夹砂、粗砂层、砾砂层、强、中、微风化岩层等各种地质土层和岩层，项目施工管理过程中遇到的质量问题和解决方法主要有以下几个方面：

一、地下管线和地质资料不全

冲孔灌注桩桩基施工，是一个地下工程。首先，在熟悉和了解设计文件的前提下，应该取得第一手地质勘查报告和地下构筑物、管线等资料。在小桥施工前，在施工放样过程中被告知有一条煤气管线在桥梁桩位附近，当时建设单位还没有进行地质勘察。

施工前一定要将此类问题明确的向建设单位提出，在建设单位处理和完善上述工作后，才可同意进行场地平整和桩机的就位开工，否则可能给建设单位带来损失。

二、地质资料和实际地质情况存在差异

在施工小桥时，施工方反映有2根桩打到9米就开始入岩，其位置和深度和地质报告的14米开始入岩相差较大，如果按照施工方提出的问题向设计放映，那几根桩的设计长度就会变更。

为此，经反复研究地质报告和咨询地勘部门意见，判断此处不存在9米处有强风化的岩层。后来，经现场控制锤高、时间、锤击深度的观察和记录，第二天穿透此层，14米后进入强风化岩层。9米至14取样出来属于呈松散土夹砂砾状土（地勘部门判定为结构松散的全风化层，），最后按照原设计桩长完成施工。

考虑到各种因素的不确定性（记录的随意性、地勘设计对岩样取样的怀疑等），为验证2根桩的入岩的准确性和地质实际情况和地勘的差异程度，建议建设单位利用施工勘察的手段在已经施工的2根桩之间补了一个勘察孔，位置和地质报告的取样孔位置基本吻合。取样结果和地质报告的微风化岩面相比高0.7米，通过此方法解决了2根桩入持力层微风化岩的深度。但补的这个钻孔结果不能作为其它桩入岩深度的直接依据。从上述情况说明，冲击成孔灌注桩入岩深度的判定非常重要，应从三个方面判断：第一，认真研究地质报告；第二，入岩前两层岩面变化处通过锤击记录和现场验证记录，第三，请地勘部门、建设单位、施工单位、监理一起在护筒口捞取岩样，确定岩性。在从此处向下计算入持力层岩深度。

三、钢筋笼中心偏位

钢筋笼中心偏位据资料统计是灌注桩施工中出现概率最大的质量问题，一旦出现偏位过大就可能需要返工或补救处理，给施工方带来经济损失，也给工程造成进度和质量影响。

施工第一根灌注混凝土后，检查发现桩钢筋笼中心偏位超规范误差较大。经分析，当时认为有定位钢筋做保护层，就不会造成过大的偏位。其实定位钢筋在（包括混凝土灌注产生的力量）等外力作用下定位钢筋容易被挤入土质孔壁内。

在后续施工中采取了钢筋笼下放到位后，对钢筋笼中心进行测量定位复核，要求对钢筋笼采取十字四个点用钢筋点焊钢筋笼临时固定在钢护筒上，防止在灌注混凝土的过程中使钢筋笼偏位，后续施工的29条桩没有出现过一次超规范误差的情况。

施工灌注桩尽量不要使用车泵用导管直接灌注混凝土，应采用混凝土灌车直接卸料灌注。钢筋笼一定要采用可靠的固定措施，在视线较好的情况下进行灌注，灌注混凝土过程中要随时对钢筋笼中心进行核对。

1根钢筋笼偏位的桩，从桩头向下凿除3米的混凝土，检查钢筋笼偏位情况，如果在桩头以下3倍桩径以内，钢筋笼偏位在10CM按照设计意见可重新灌注处理，否则需要重新补桩处理。

四、混凝土灌注

除对桩混凝土原材料和钢筋隐蔽符合要求外，对于混凝土灌注非常重要的是首灌注量和混凝土灌注的连续性，否则，会出现混凝土完整性不合格的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类桩。（大桥桩基要求是Ⅰ类桩）。

小桥施工中，出现了一次，一次是混凝土掺水被退回后返回时间耽误一个半小时，加上现场装拆管时间而导致导管不能正常插入混凝土。通过紧急在料斗上增加重量下压的方法，使混凝土插入导管，上下提振使混凝土勉强灌注完成，首灌到完成持续了3个半小时。

大桥￠2.5m桩径、120m3混凝土，第一根灌注正常。第二根由于混凝土堵管，只灌注了一半，需返工重打。后面没有灌注的四车混凝土经现场检测混凝土塌落度分别为65、120、150、190。施工前提出了的初凝时间要求大于7小时、塌落度180mm-220mm。

经分析原因有：一、塌落度损失过大、减水剂掺量较小、减水剂缓凝组分调配没有达到施工缓凝时间的要求；第二、没有适当掺加塑化剂改善混凝土的和易性，减少塌落度损失；第三、没有适当延长混凝土初凝时间。（经过测算现场混凝土初凝时间应按照：搅拌运输时间+灌注时间+装拆管时间+2小时）。

混凝土塌落度损失是混凝土拌合物中的游离水分，由于水化反应，以及附于水化产物表面或蒸发等原因而逐渐减少，会造成混凝土塌落度的损失。

处理方法：第一、减少混凝土塌落度的损失，须从混凝土原材料、配合比、外加剂等方面着手；第二、现场施工调整水泥、粗集料、细集料、掺合料的施工配合比；第三、现场调配混凝土应做塌落度损失试验和缓凝时间试验。第四、认真做好到场混凝土三方验收，每车到场混凝土检测塌落度，检查混凝土开盘鉴定上是否有要求的初凝时间。

结束语：

总之，虽然各种灌注前的准备工作做的都很充分，但出现断桩的情况还是大概率事件。只有做好以下工作是可以避免或减少断桩发生概率的：1、混凝土供应控制（有条件自拌比较有保障）；2、导管的密封和防止导管堵塞；3、导管埋深的计算和过程控制；4、混凝土和易性、离析、塌落度过小及损失过快的控制5、混凝土灌注前应制定应急预案，出现紧急情况后应按照预案实施，争取时间。

[1]黄志河.冲孔灌注桩的施工现场作业质量控制[D].华侨大学，2011-06-30.

[2]罗绍明.大口径灌注桩水下混凝土流态模型分析与质量控制[J].同济大学，2014，（08）：29-30.